11.2 理解 圓上角的性質 (Understand the Angle Properties of a Circle)

圓上角的性質 應該係DSE圓形平面幾何入面考得最多嘅定理。要學好,首先要學點分囻上面嘅兩種角:圓周角及圓心角。

11.2.1 什麼是圓周角和圓心角

圓上角的性質圓上面角特別嘅角有兩種:圓周角同圓心角

  • 圓周角係指以下方法畫出嚟嘅一種角:
    • 先係圓形上定出一條弧(圖中嘅紅線)。
    • 再由弧兩端畫直線到對面圓周上一點(圖中嘅藍線)。
  • 圓心角係指以下方法畫出嚟嘅一種角:
    • 先在圓形上定出一條弧(圖中嘅紅線)。
    • 再由弧嘅兩端分別畫直線到圓心(圖中嘅綠線)。

11.2.2 同弓形內的圓周角 (Angles in the same segment)

同弓形內的圓周角 Angles in the same segment“同弓形內的圓周角”係指“同一個弓形內嘅所有圓周角都係相等嘅”。 

  • 即係喺右圖入面: a = b = c
  • 答題時可簡寫為:
    ∠s in the same segment

其實要喺題目度睇到D相等嘅圓周角都唔係太難:

  • 先望住其中一隻圓周角
  • 沿住隻角嗰兩條線走到圓周上嘅另外兩點(即A、B點)
  • 鎖定A、B點
  • 只要由A、B點出發,畫喺同一個弓形上嘅角都會與頭先隻圓周角相等

10.1.3 圓心角兩倍圓周角 (Angle at centre twiceAngle at circumference)

簡寫: ∠ at centre

  • 喺以下三幅入面,隻圓心角都係圓周角嘅兩倍
    圓心角兩倍圓周角 Angle at centre

一般同學都可以睇到第一幅(即最左)係可以用“圓心角兩倍圓周角”,但到第二、第三幅圖時就有時會有問題。其實睇“圓心角兩倍圓周角”嘅技巧如下:

  • 先望住其隻圓周角(或圓心角)
  • 沿住隻角嗰兩條線走到圓周上的另一邊,鎖定A、B點
  • 從A、B點出發,劃出隻圓心角(或圓周角)
  • 留意代表兩隻角大細嘅“弧線”都係向住同一個方向

另外,有時同學睇到最右邊幅圖時會以為係“圓內接四邊形”!記住“圓內接四邊形”嘅四隻角都係要喺圓周上。

  • 圖中四邊形的其中一頂點係喺圓心上,所以不是“圓內接四邊形”。

11.2.4 圓上的圓周角 (Angle in semi-circle)

簡寫: ∠ in semi-circle

半圓上的圓周角 Angle in semi-circle“半圓上的圓周角”係指“半圓內嘅三角形係一個直角三角形”,即有隻90o角”

  •  接受到以上嘅定理之後,要留意我哋可以將上面嘅定理“倒轉講”。即:
    • 如果有隻圓周角是直角,咁佢所對應嘅弦係一條直徑。
  • 如題目中提到某直線是圓的直徑,九成九要用半圓上的圓周角。所以記住馬上mark低隻圓周角係直角。

11.2.5 弧長與圓心角成比 (Arcs proportional to Angles at centre)

弧長與圓心角成比 arcs prop. to ∠s at centre簡寫: arcs prop. to ∠s at centre

弧長與圓心角成比”係指兩條弧嘅長度喺同佢哋嘅圓心角嘅大細比係一樣嘅。

要明點解有“弧長與圓心角成比”依個定理都好容易。

  • 右圖中嘅兩個扇形,其圓心角分別係x同2x。
  • 只要想像把黃色大扇形一分為二,咁就等於有兩個藍色扇形。
  • 因此我哋可以推論大扇形嘅弧長係細扇形嘅兩倍。

留意:大扇形同細扇形嘅弦嘅長度係唔成比例嘅!

11.2.6. 弧長與圓周角成比 (Arcs proportioanl to Angles at circumference)

弧長與圓周角成比 arcs prop. to ∠s at circum.簡寫: arcs prop. to ∠s at circum.

弧長與圓周角成比”依個定理可以話係“弧長與圓心角成比”嘅推論。

我哋可以用以下嘅推論嚟明白點解“弧長與圓周角成比”:

  • 右圖有兩個部份,佢哋嘅圓周角分別為2x及x。
    • 所以圓周角嘅比係“2:1”。
  • 大家跟住畫返兩隻圓周角相應嘅圓心角出嚟。
  • 利用“圓心角兩倍圓周角”,我哋可以知道兩隻圓心角分別係4x同2x。所以圓心角嘅比都係“2:1”。
  • 利用“弧長與圓心角成比”,我哋又可以知道兩條弧長度嘅比都係“2:1”。
  • 因此“兩條弧長嘅比”同“兩隻圓周角嘅比”都係一樣。
    • 即係“弧長與圓周角成比”。